塑料模具設計電子工業(yè)出版社第4章注塑成形工藝4.1

注塑成形工藝過程4.2注射工藝參數選擇4.3常用熱塑性塑料成形特性和成形條件4.4成形缺陷、原因與對策第4章注塑成形工藝4.1

注塑成形工藝過程

1.塑化

塑料在料筒內經加熱達到流動狀態(tài)，經螺桿旋轉或柱塞的推擠達到塑料組分均勻并具有良好可塑性的過程。 2.注射 塑化良好的塑料在螺桿或柱塞推動下注入模腔的過程。 3.模塑成形

塑料熔體從進入模具開始到充滿型腔，熔體在控制的條件下進行冷卻固化或交聯固化而成形，最后開模取出制品，這一過程稱模塑。第4章注塑成形工藝4.2注射工藝參數選擇4.2.1注射成形過程需要控制的有料筒、模具、噴嘴。料筒和噴嘴定熔體。料筒分布原則時從加料口到噴嘴由低到高的，這樣能使塑料逐步塑化。料筒選擇與塑料特性的關系最大。噴嘴常應略低于料筒的最高，這樣可以防止熔體在噴嘴處“流涎”，對熱敏性塑料還可以避免噴嘴處因高速摩擦熱帶來過度的導致分解現象。此外，料筒和噴嘴的擇，還應考慮高聚物的平均分子量及其分布，塑料配方的組成、制品的形狀及其厚薄、注射機的種類，以及其他工藝條件等因素，綜合考慮，以便確定最佳的數值。第4章注塑成形工藝模具制品的外觀質量、內在的性能影響很大，同時也影響注射成形的生產效率。模具高低取決于塑料的特性（結晶與否）、制品的結構于尺寸、制品性能要求以及其他工藝條件。無定型塑料熔體注入模腔后，不發(fā)生相轉變，主要影響熔體粘度，影響充模速度。在順利充模情況下，模提高生產率。但對那些高粘度塑料，應采用較高模溫，這樣可調整制品冷卻速率，以防止制品內外層大而產生的凹痕、內應力和裂紋等缺陷。結晶型塑料注入模腔后，隨著降會出現結晶，結晶速度和結晶構型又決定于模溫。模、冷卻慢，結晶度大，結晶完善，制品硬度大；反之，則結晶度低，制品較柔韌。某些結晶型塑料如聚烯烴類，其玻璃化低，不宜采用高模溫，因為會出現后結晶現象，從而引起制品的后收縮和性能變化。厚壁塑件的內外冷卻速度應盡可能一致，以防止因內外大造成內應力、凹痕和縫隙，所以模些。第4章注塑成形工藝4.2.2壓力塑化壓力即背壓。注射過程塑化壓力的大小隨螺桿設計、注射機種類及塑料特性的不同而異。如果這些情況和螺桿的轉速都不變，若增大塑化壓力會提高熔體的，但會減小塑化的能力，塑料塑化比較充分，熔體密度增大、有利于提高塑化質量。塑化壓力的高低還與噴嘴種類及注射成形時加料的方式有關。一般操作中，塑化壓力的大小應在保證制品質量的前提下越低越好，其具體數值隨塑料品種而異。第4章注塑成形工藝注射壓力即熔體注射入模具的壓力，以柱塞或螺桿頭部對熔體塑料所施加的壓力表示。注射壓力的大小與塑料性能、制品及模具的結構、注射機的形式以及其他注射工藝條件等有關。塑料的摩擦系數及熔體粘度越大、制品壁薄和模型復雜等，料流阻力就越大，所需注射壓力就越大；柱塞式注射機內熔體流動壓力損失比螺桿式注射機大，所需注射壓力也大；若注射料，則提高注射壓力可改善充模過程。一般而言，注射壓力為70～140MPa，粘度高、制品薄壁、流長比及精度高且形狀復雜的注射，壓力可達140MPa以上。第4章注塑成形工藝注射速度與注射壓力是相輔相成的，通常用單位時間內柱塞或螺桿某著名企業(yè)的距離（cm/s）表示。速度主要影響熔體在模腔內的流動行為，并影響模腔內壓、制品的性能。通常隨注射速度增大，熔體在澆注系統(tǒng)和模腔內流速增加，熔體受到強烈的剪切作用，高，粘度降低，模腔壓力大，制品各部分的熔接線強度提高、收縮率下降；但制品取向、內應力增大，因此制品應進行熱處理。生產上要求注射速度中等，不能太大，應控制在層流狀態(tài)，熔體入模呈鋪展流動；若速度過大，料流為湍流，熔體入模為噴射流動，這樣氣帶入到制品中，形成氣泡、銀紋，嚴重時因模內高還會引起塑料局部燒傷甚至分解?；谔囟ǖ哪＞?，注射速度通常是經試驗確定，在成形時調整到滿意的程度。一般對粘度高、剛硬性大的塑料和壁薄、長流程的制品等應采用較高的速度。第4章注塑成形工藝4.2.3時間完成一次注射模塑過程所需時間又稱成形周期。熱塑性塑料注射成形周期包括以下幾部分時間：充模時間、保壓時間、合模冷卻時間和其他時間如開模、脫模、合模等時間。其中保壓時間和合模冷卻時間是總的冷卻時間。成形周期直接影響勞動生產率和設備利用率，在保證制品質量前提下，應盡量縮短周期中各段時間。在整個周期中，注射時間和冷卻時間都很重要。注射速度越快，充模時間越短。對于高粘度、剛性大、冷卻快的塑料宜采用快速注射。充模時間一般在3～5s。保壓時間視制品形狀、復雜程度及模具冷卻性能而不同，一般是20～120s，特厚的制品可達5～10min，形狀很簡單的幾秒即可。保壓時間對制品尺寸的準確性有影響，時間過長制品內應力增大，通常是保壓到澆口處塑料凍結時為止。第4章注塑成形工藝冷卻時間主要取決于制品的厚度、塑料的比熱容和結晶性能。冷卻終點應以制品脫模時不變形為宜。一般來說，玻璃化的塑料及結晶型塑料的冷卻時間較短。冷卻時間過長不僅會降低生長率，而且對復雜制品會造成脫模困難，嚴重時會影響制品質量。冷卻時間通常是30～120s。其他時間與生產過程是否連續(xù)化、自動化有關，在保證生產順利進行和安全以及制品質量的前提下，各個環(huán)節(jié)的時間應盡量縮短。第4章注塑成形工藝4.3常用熱塑性塑料成形特性和成形條件常用熱塑性塑料成形特性第4章注塑成形工藝第4章注塑成形工藝第4章注塑成形工藝成形條件